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NGUYỄN THỊ NGỌC HÂN
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NGUYỄN THỊ NGỌC HÂN
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♥❣❤✐➺♠ ✈➔
p=2
✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
L2 (Ω)
✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
✷✳✹✳✶
❚➟♣
(L2 (Ω), Lq (Ω))
✷✳✹✳✷
❚➟♣
(L2 (Ω), D01 (Ω, ρ) ∩ Lq (Ω))
✲ ❤ót ✤➲✉
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❚➔✐ ❧✐➺✉ t❤❛♠ ❦❤↔♦
✷✼
✸✶
✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
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✹✷
iv
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R = (; +) : t➟♣
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C([a; b], Rn ) : t➟♣
C(Ω) : ❧➔
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❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ❝→❝ ❤➔♠ ❧✐➯♥ tư❝ tr➯♥ ♠✐➲♥
Ω.
❧➔ ❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ❝→❝ ❤➔♠ ❦❤↔ ✈✐ ❧✐➯♥ tư❝ ✤➲✉ ❝➜♣ ❦ tr➯♥ ♠✐➲♥
L2 ([a, b], Rm ) :
C ∞ (Ω) : ❧➔
t➟♣ ❝→❝ ❤➔♠ ❦❤↔ t➼❝❤ ❜➟❝ ❤❛✐ tr➯♥ ❬❛✱ ❜❪ ✈➔ ❧➜② ❣✐→ trà tr♦♥❣
k∈N
k
Cc (Ω), Cc (), ..., ỵ tr
C(), C k (), ...,
✈ỵ✐ ❣✐→ ❝♦♠♣❛❝t.
❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ❝→❝ ❤➔♠ ❦❤↔ ✈✐ ❧✐➯♥ tư❝ ❝➜♣ ✈ỉ ❤↕♥ tr➯♥ ♠✐➲♥
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❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ❝→❝ ❤➔♠ ❧ô② t❤ø❛ ❜➟❝ ♣ ❦❤↔ t➼❝❤ ▲❡❜❡s❣✉❡.
:
(Ω)
Lp (Ω)
1
|(Ω)|p dx) p , (1 ≤ p < ∞).
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(Ω)
∞
L (u) = {u : u → R|u ❧➔
❚r♦♥❣ ✤â
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Ω.
C k (Ω).
✣÷đ❝ ①→❝ ✤à♥❤ ❜➡♥❣
Lp (Ω) : ❧➔
Ω.
❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ❝→❝ ❤➔♠ ❦❤↔ ✈✐ ❧✐➯♥ tư❝ ❝➜♣ ✈ỉ ❤↕♥ tr➯♥ ♠✐➲♥
C0∞ (Ω) : ▲➔
u
Rn .
L∞ (u)
✤♦ ✤÷đ❝ ▲❡❜❡s❣✉❡,
= ❡ss sup |u|.
u
v
u
L∞ (u)
< ∞}.
Ω.
Rm .
L1loc () : tỗ
t
L1 () : ỗ
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Ω ⊂⊂ Ω t❤➻ v(x) ∈ L1 (Ω ).
Lploc (u) = {u : u → R|u ∈ Lp (V ),
H k (u), Wpk (u)(k = 1, 2, 3...) ❧➔
✈ỵ✐ ồ
|v(x)| < +.
V u}.
ỵ ổ .
C k,β (u), C k,β (u), (k = 0, 1, ..., 0 < β ≤ 1) ❧➔
u = (ux1 , ..., uxn ) ❧➔
❝→❝ ❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ❍♦❧❞❡r.
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− Φ(u)
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−div(Φ(u) (u))
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Φ(0) = 0❀
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t➟♣ ❤ót ✤➲✉ ❝õ❛ q✉→ tr➻♥❤ ✤ì♥ trà ✈➔ t➟♣ ❤ót ✤➲✉ ❝õ❛ ♥û❛ q✉→ tr➻♥❤ ✤❛ trà✳
◆❤ú♥❣ ❦✐➳♥ t❤ù❝ ❜ê trđ ❝❤♦ ❦✐➳♥ t❤ù❝ ð ❈❤÷ì♥❣ ✷ ✤÷đ❝ tr➼❝❤ ❞➝♥ tr♦♥❣
❬✺❪✱ ❬✼❪✱ ❬✽❪✱ ❬✶✵❪✱ ❬✶✸❪✱ ❬✶✹❪✱ ❬✶✺❪✳
✶✳✶ ▼ët sè ❦❤→✐ ♥✐➺♠
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✶✳✶✳
✤✐➸♠ ❣è❝
θ✳
❍➔♠
x ≥0
✭✐✮
✭✐✐✮
✭✐✐✐✮
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x = || x
xX
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x+y x + y
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x = 0 ⇔ x = θ.
x∈X
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x, y ∈ X.
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(X, . )
◆❤➟♥ ①➨t✳
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d(x, y) = x − y
✳ ❑❤♦↔♥❣ ❝→❝❤ ①→❝ ✤à♥❤ ♥❤÷ tr➯♥ ❣å✐ ❧➔ ❦❤♦↔♥❣
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✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✶✳✷✳
❑❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ✤à♥❤ ❝❤✉➞♥
✹
X
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❝→❝❤ s✐♥❤ ❜ð✐ ❝❤✉➞♥ ✤÷đ❝ ❣å✐ ❧➔ ❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ❇❛♥❛❝❤✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✶✳✸✳
❈❤♦
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❧➔ ❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ t✉②➳♥ t➼♥❤ tr➯♥ tr÷í♥❣ sè t❤ü❝
R✳ ởt t ổ ữợ tr X
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❝→❝ ✤✐➲✉ ❦✐➺♥ s❛✉✿
✭✐✮
✭✐✐✮
x, y = y, x
✱ ✈ỵ✐ ♠å✐
x, y ∈ X ❀
x + y, z = x, z + y, z
✭✐✐✐✮
λx, y = λ x, y
✭✐✈✮
x, x > 0✱
✱ ✈ỵ✐ ♠å✐
✱ ✈ỵ✐ ♠å✐
✈ỵ✐ ♠å✐
x, y, z ∈ X ❀
x, y ∈ X ❀ λ ∈ R❀
x = 0❀ x, x = 0 ↔ x = 0✳
❑❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ t✉②➳♥ t➼♥❤
X
., .
❝ị♥❣ ✈ỵ✐ t ổ ữợ
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x ∈ X✱
❦➼ ❤✐➺✉
|x| =
|x|
✈➔ ✤÷đ❝ ①→❝ ✤à♥❤✿
x, x
✭✶✳✶✮
❑❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ t✐➲♥ ❍✐❧❜❡rt ✤➛② ✤õ ✈ỵ✐ ♠❡tr✐❝ s✐♥❤ ❜ð✐ ❝❤✉➞♥ ①→❝ ✤à♥❤ ❜ð✐
✭✶✳✶✮ ✤÷đ❝ ❣å✐ ❧➔ ❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ❍✐❧❜❡rt✳
✶✳✷ ❈→❝ ❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ❤➔♠
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✷✳✶✳ Lp(Ω), 1 ≤ p < ∞
✱
Ω RN
ỗ tt t s
p
ổ
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ợ ữủ
ữ s
u
Lp ()
1
|u|p dx) p .
:= (
Ω
Lp (Ω)
❧➔ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ❇❛♥❛❝❤ ♣❤↔♥ ①↕
L()
ổ ỗ tt ❝↔ ❝→❝
❤➔♠ ✤♦ ✤÷đ❝ ✈➔ ❜à ❝❤➦♥ ❤➛✉ ❦❤➢♣ tr➯♥
u
1 < p < +∞✳
L∞ (Ω)
Ω
✈ỵ✐ ❝❤✉➞♥
:= ess sup |u(x)|.
x∈Ω
✺
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✷✳✸✳
●✐↔ sû
σ:Ω→R
❧➔ ❤➔♠ ✤♦ ✤÷đ❝ ▲❡❜❡s❣✉❡✱ ❦❤ỉ♥❣
➙♠ ✈➔ t❤ä❛ ♠➣♥ ❝→❝ ✤✐➲✉ ❦✐➺♥ s❛✉✿ ❦❤✐ ♠✐➲♥
(Hα ) σ ∈ L1loc (Ω) ✈➔
Ω
✈➔ ❦❤✐ ♠✐➲♥
∞
(Hα,β
)σ
✈ỵ✐
❜à ❝❤➦♥✱
α ∈ (0, 2), lim infx→z |x−z|−α σ(x) > 0 ✈ỵ✐
♠å✐
z ∈ Ω,
❦❤ỉ♥❣ ❜à ❝❤➦♥✳
t❤ä❛ ♠➣♥ ✤✐➲✉ ❦✐➺♥
(Hα ) ✈➔ lim inf|x|→∞ |x|−β σ(x) > 0 ✈ỵ✐ β > 2.
❑❤✐ ✤â t❛ ✤à♥❤ ♥❣❤➽❛ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥
C0∞ (Ω)
Ω
D01 (Ω, σ)
❧➔ ❜ê s✉♥❣ ✤õ ❝õ❛ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥
✤è✐ ✈ỵ✐ ❝❤✉➞♥
u
D01 (Ω, σ)
D01 (Ω,σ)
1
σ(x)| u|2 dx) 2 .
:= (
ổ rt ợ t ổ ữợ
(u, v) := (
σ(x) u vdx.
Ω
❑➼ ❤✐➺✉
D− 1(Ω, σ)
2, α ∈ (0, 2)✱
❧➔ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ✤è✐ ♥❣➝✉ ❝õ❛
2∗α
●✐↔ sû
N ≥
✈➔
4
∈ (2, ∞)
2∗α = α 2N
2N
∈ (2,
)
N −2+α
N −2
❙è ♠ô
D01 (Ω, σ)✳
♥➳✉
N =2
.
♥➳✉
N ≥3
❧➔ sè ♠ơ ❣✐ỵ✐ ❤↕♥ tr♦♥❣ ♣❤➨♣ ♥❤ó♥❣ ❙♦❜♦❧❡✈ ❧✐➯♥ q✉❛♥ ✤➳♥
❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥
D01 (Ω, σ)✳
❚r♦♥❣ ❧✉➟♥ ✈➠♥ ♥➔② t❛ sû ❞ư♥❣ ❝→❝ ❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ❤➔♠ ♣❤ư t❤✉ë❝ t❤í✐
❣✐❛♥ s❛✉✿
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✷✳✹✳
C([a, b]; X)
X
❧✐➯♥ tư❝ tø
●✐↔ sû
X
❧➔ ♠ët ❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ❇❛♥❛❝❤✳
❧➔ ổ ỗ tt
[a, b]
X
ợ ❝❤✉➞♥
||u||C([a,b];X) = sup ||u(t)||X .
t∈[0,T ]
✻
u : [a, b] →
Lp (a, b; X)
ổ ỗ tt ❝→❝ ❤➔♠
s❛♦ ❝❤♦
b
||u||Lp (a,b;X) := (
a
u : (a, b) → X
1
||u(t)||pX dt) p < +∞.
❇ê ✤➲ ✶✳✷✳✺✳ ●✐↔ sû r➡♥❣ Ω ❧➔ ♠✐➲♥ ❜à ❝❤➦♥ tr➯♥ RN , N ≥ 2✱ ✈➔ σ t❤ä❛
♠➣♥ ✤✐➲✉ ❦✐➺♥
(Hα )✳
❑❤✐ ✤â✿
∗
✭✐✮ P❤➨♣ ♥❤ó♥❣
D01 (Ω, σ) → L2α (Ω)
✭✐✐✮ P❤➨♣ ♥❤ó♥❣
D01 (Ω, σ) → Lp (Ω)
❧➔ ❧✐➯♥ tö❝❀
❧➔ ❝♦♠♣❛❝t ♥➳✉
p ∈ [1, 2∗α )✳
❇ê ✤➲ ✶✳✷✳✻✳ ●✐↔ sû r➡♥❣ Ω ❧➔ ♠✐➲♥ ❦❤æ♥❣ ❜à ❝❤➦♥ tr➯♥ RN , N ≥ 2✱ ✈➔
σ
t❤ä❛ ♠➣♥ ✤✐➲✉ ❦✐➺♥
✭✐✮ P❤➨♣ ♥❤ó♥❣
∞
(Hα,β
)✳
❑❤✐ ✤â✿
D01 (Ω, σ) → Lp (Ω)
✭✐✐✮ P❤➨♣ ♥❤ó♥❣
D01 (Ω, σ) → Lp (Ω)
❧➔ ❧✐➯♥ tư❝ ✈ỵ✐ ♠å✐
❧➔ ❝♦♠♣❛❝t ♥➳✉
❚❛ ✤à♥❤ ♥❣❤➽❛ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ❙♦❜♦❧❡✈ ❝â trå♥❣
❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥
C0∞ (Ω)
p ∈ [2∗β , 2∗α ]❀
p ∈ (2∗β , 2∗α )✳
D02 (Ω, σ)
❧➔ ❜❛♦ ✤â♥❣ ❝õ❛
✈ỵ✐ ❝❤✉➞♥
u
D02 (Ω,σ)
1
|div(σ(x) u)|2 dx) 2 .
:= (
Ω
✣â ❧➔ ♠ët ❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ❍✐❧❜❡rt ✈ỵ✐ t➼❝❤ ổ ữợ tữỡ ự
(u, v)D02 := (
div((x) u)div((x) v)dx.
t q✉↔ s❛✉ s✉② r❛ trü❝ t✐➳♣ tø ✤à♥❤ ♥❣❤➽❛ ❝õ❛ ❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥
✈➔ ♣❤➨♣ ♥❤ó♥❣
D01 (Ω, σ) → L2 (Ω)
❦❤✐
σ
t❤ä❛ ♠➣♥
D01 (Ω, σ), D02 (Ω, σ)
(Hα )✳
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✷✳✼✳ ●✐↔ sû Ω ❧➔ ♠ët ♠✐➲♥ ❜à ❝❤➦♥ tr♦♥❣ RN (N ≥ 2)✱ ✈➔ σ
t❤ä❛ ♠➣♥
(Hα )✳
❑❤✐ ✤â ♣❤➨♣ ♥❤ó♥❣
D02 (Ω, σ) → D01 (Ω, σ)
✼
❧➔ ❧✐➯♥ tö❝✳
u ∈ C0∞ (Ω)✱
❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳ ❱ỵ✐ ❜➜t ❦➻ ❤➔♠
||u||2D01 (Ω,σ) =
t❛ ❝â
σ| u)|2 dx
Ω
=−
div(σ u)udx
Ω
1
|div(σ u)|2 dx) 2 (
≤(
Ω
1
|u|2 dx) 2
Ω
= ||u||D02 (Ω,σ) ||u||L2 (Ω) .
||u||L2 (Ω) ≤ C||u||D01 (Ω,σ)
▼➦t ❦❤→❝ t❛ ❝â
✱ ð ✤â
C
✤ë❝ ❧➟♣ ✈ỵ✐
u✱
✈➟② t❛
❝â ✤✐➲✉ ♣❤↔✐ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳
✶✳✸ ❚➟♣ ❤ót t♦➔♥ ❝ư❝
✶✳✸✳✶ ▼ët sè ❦❤→✐ ♥✐➺♠
X
●✐↔ sû
❧➔ ♠ët ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ❇❛♥❛❝❤✱ t❛ ❝â ❝→❝ ✤à♥❤ ♥❣❤➽❛ s❛✉✿
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✸✳✶✳
①↕
▼ët ♥û❛ ♥❤â♠ ✭ ❧✐➯♥ tö❝✮ tr➯♥
S(t) : X → X, t ≥ 0✱
✭✐✮
S(0) = I ✱ I
✭✐✐✮
X
❧➔ ởt ồ
tọ
ỗ t
S(t)S(s) = S(s)S(t) = S(t + s)✱
✭✐✐✐✮
S(t)u0
❧✐➯♥ tư❝ ✤è✐ ✈ỵ✐
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✸✳✷✳
(t, u0 ) ∈ [0; +∞) × X ✳
◗✉ÿ ✤↕♦ ❝õ❛
S(t) tr➯♥ I ⊂ R ❧➔ ♠ët →♥❤ ①↕ u : I → X
t❤ä❛ ♠➣♥✿
u(t + s) = S(t).u(s),
✈ỵ✐ ♠å✐
◆➳✉
s ∈ I, t ≥ 0
I =R
✈➔ ❦➼ ❤✐➺✉ ❧➔
✈➔
τ >0
t + s ∈ I✳
uo = z ∈ X ✱
t❤➻
u
❣å✐ ❧➔ q✉ÿ ✤↕♦ ✤➛② ✤õ ①✉②➯♥ q✉❛
z
γ(z)✳
◗✉ÿ ✤↕♦ ✤➛② ✤õ
♥➳✉
s❛♦ ❝❤♦
γ = {u(t)
s❛♦ ❝❤♦
t ∈ R}
❣å✐ ❧➔ q✉ÿ ✤↕♦ t✉➛♥ ❤♦➔♥
s❛♦ ❝❤♦✿
u(t + τ ) = u(t),
✽
✈ỵ✐ ♠å✐
t∈R
u0 ∈ X
P❤➛♥ tû
❤➺ ✤ë♥❣ ❧ü❝
❣å✐ ❧➔ ✤✐➸♠ ❝è ✤à♥❤✭ ✤✐➸♠ ❞ø♥❣✱ ✤✐➸♠ ❝➙♥ ❜➡♥❣✮ ❝õ❛
(X, S(t))
♥➳✉✿
S(t)u0 =u0 ,
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✸✳✸✳
✭✐✮ ❚➟♣
Y ⊂X
✭✐✐✐✮ ❚➟♣
t ≥ 0.
❈→❝ ❦❤→✐ ♥✐➺♠ ❜➜t ❜✐➳♥✿
✤÷đ❝ ồ t ữỡ
Y X
ợ ồ
ữủ ồ ❧➔ ❜➜t ❜✐➳♥ ➙♠ ♥➳✉
Y ⊂X
✤÷đ❝ ❣å✐ ❧➔ ❜➜t ❜✐➳♥ ♥➳✉
S(t)Y ⊂ Y, ∀t ≥ 0✳
S(t)Y ⊃ Y, ∀t ≥ 0✳
S(t)Y = Y, ∀t ≥ 0✳
❚❛ ❣✐ỵ✐ t❤✐➺✉ ❝→❝ ❦❤→✐ ♥✐➺♠ ✈➲ t➼♥❤ t✐➯✉ ❤❛♦ ❝õ❛ ♥û❛ ♥❤â♠✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✸✳✹✳
❍➺ ✤ë♥❣ ❧ü❝
(X, S(t))
❣å✐ ❧➔ t✐➯✉ ❤❛♦ ✤✐➸♠✭ t÷ì♥❣
ù♥❣ t✐➯✉ ❤❛♦ tỗ t ởt t
B0 X
(X, S(t))
t t tỗ t ởt t➟♣
✈ỵ✐ ❤➺ ✤ë♥❣ ❧ü❝
✈ỵ✐ ♠å✐
t ≥ T✳
◆û❛ ♥❤â♠
S(t)
❜à ❝❤➦♥✮ ♥➳✉ tỗ t ởt t
t ừ
T = T (B) ≥ 0
B0
s❛♦
♥❤÷ ✈➟② ❣å✐ ❧➔ t➟♣ ❤➜♣ t❤ư ✤è✐
❣å✐ ❧➔ t✐➯✉ ❤❛♦ ✤✐➸♠ ✭ t✳÷✳✱ t✐➯✉ ❤❛♦
B0 ⊂ X
❤ót ❝→❝ ✤✐➸♠ ✭t✳÷✳✱ ❤ót ❝→❝
X✳
S(t) ❧➔ t✐➯✉ ❤❛♦ ❜à t tỗ t ởt t B0 X
t
B0
tỗ t
(X, S(t))
B X
s ợ ồ t➟♣ ❜à ❝❤➦♥
S(t)B ⊂ B0 ✱
❤ót ❝→❝ ✤✐➸♠✭
X✳
t÷ì♥❣ ù♥❣ ❤ót ❝→❝ t➟♣ ❜à ❝❤➦♥✮ ❝õ❛
◆➳✉ ❤➺ ✤ë♥❣ ❧ü❝
B0 ⊂ X
B X
tỗ t
T = T (B) 0
s
s ợ ồ
S(t)B B0 , t T
ữ ❣å✐ ❧➔ ♠ët t➟♣ ❤➜♣ t❤ư ✤è✐ ✈ỵ✐ ♥û❛ ♥❤â♠
S(t)✳
❉➵ t❤➜② ♠ët ♥û❛ ♥❤â♠ t✐➯✉ ❤❛♦ ❜à ❝❤➦♥ t❤➻ t✐➯✉ ❤❛♦ ✤✐➸♠✳ ✣✐➲✉ ♥❣÷đ❝
❧↕✐ ♥â✐ ❝❤✉♥❣ ❦❤ỉ♥❣ ✤ó♥❣✱ ♥❤÷♥❣ ♥â ✤ó♥❣ ✤è✐ ✈ỵ✐ ❝→❝ ♥û❛ ♥❤â♠ tr♦♥❣
❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ❤ú✉ ❤↕♥ ❝❤✐➲✉✳
❇➙② ❣✐í t❛ ✤à♥❤ ♥❣❤➽❛ t➼♥❤ ❝♦♠♣❛❝t t✐➺♠ ❝➟♥✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✸✳✻✳
●✐↔ sû
X
❧➔ ♠ët ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ❇❛♥❛❝❤✳ ◆û❛ ♥❤â♠
❣å✐ ❧➔ ❝♦♠♣❛❝t t✐➺♠ ❝➟♥ ♥➳✉ ✈ỵ✐ ♠å✐
❞↕♥❣
✾
t > 0, S(t)
S(t)
❝â t❤➸ ❜✐➸✉ ữợ
S(t) = S (1) (t) + S (2) (t),
S (1) (t)
ð ✤â
✈➔
S (2) (t)
✭✶✳✷✮
t❤ä❛ ♠➣♥ ❝→❝ t➼♥❤ ❝❤➜t s❛✉✿
B⊂X
✭✐✮✳ ✈ỵ✐ ❜➜t ❦➻ t➟♣ ❜à ❝❤➦♥
rB (t) = sup ||S (1) (t)y||X → 0 ❦❤✐ t → +∞;
y∈B
✭✐✐✮✳ ✈ỵ✐ ❜➜t ❦➻ t
B
tr
X
[ (2) (t0 )B] = [
t0
tỗ t
s t➟♣ ❤ñ♣
S (2) (t)B]
✭✶✳✸✮
t≥t0
❧➔ ❝♦♠♣❛❝t tr♦♥❣
X ✱ð
✤➙②
[γ]
❧➔ ❜❛♦ ✤â♥❣ ❝õ❛ t➟♣
γ✳
▼ët ❤➺ ✤ë♥❣ ❧ü❝ ❣å✐ ❧➔ ❝♦♠♣❛❝t ♥➳✉ ♥â ❧➔ ❝♦♠♣❛❝t t✐➺♠ ❝➟♥ ✈➔ t❛ ❝â
t❤➸ ❧➜②
S (1) (t) ≡ 0
tr♦♥❣ ❜✐➸✉ ❞✐➵♥ ✭ ✶✳✷✮✳ ❘ã r➔♥❣ r➡♥❣ ❜➜t ❦➻ ❤➺ ✤ë♥❣
❧ü❝ t✐➯✉ ❤❛♦ ❤ú✉ ❤↕♥ ❝❤✐➲✉ ♥➔♦ ❝ô♥❣ ❧➔ ❝♦♠♣❛❝t✳
❉➵ ❞➔♥❣ t❤➜② r➡♥❣ ✤✐➲✉ ❦✐➺♥ ✭ ✶✳✸✮ ✤÷đ❝ t❤ä❛ tỗ t ởt t
t
s
K
tr
X
s ợ t ❦➻ t➟♣ ❜à ❝❤➦♥
S (2) (t)B ⊂ K, ∀t ≥ t0 (B)
B X
tỗ t
t0 (B)
õ r ởt t ❤❛♦ ❧➔ ❝♦♠♣❛❝t
♥➳✉ ♥â ❝â ♠ët t➟♣ ❤➜♣ t❤ö ❝♦♠♣❛❝t✳
❇ê ✤➲ s❛✉ ✤➙② r➜t ❤ú✉ ➼❝❤ ❦❤✐ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤ t➼♥❤ ❝♦♠♣❛❝t t✐➺♠ ❝➟♥✳
❇ê ✤➲ ✶✳✸✳✼✳ ◆û❛ ♥❤â♠ S(t) ❧➔ ❝♦♠♣❛❝t t tỗ t ởt t
t
K
s
lim dist(S(t)B, K) = 0,
t→+∞
✈ỵ✐ ♠å✐ t➟♣
B
❜à ❝❤➦♥ tr♦♥❣
❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳ ❱➻
♣❤➛♥ tû
K
X✳
❧➔ t➟♣ ❝♦♠♣❛❝t ♥➯♥ ✈ỵ✐ ♠å✐
v := S (2) (t)u ∈ K
t>0
s❛♦
dist(S(t)u, K) = ||S(t)u S (2) (t)u||.
u X
tỗ t↕✐
❉♦ ✤â ♥➳✉ ✤➦t
S (1) (t)u = S(t)u − S (2) (t)u✱
❞➵ t❤➜② sü ♣❤➙♥ t➼❝❤ ✭✶✳✷✮
t❤ä❛ ♠➣♥ t➜t ❝↔ ❝→❝ ②➯✉ ❝➛✉ tr♦♥❣ ✤à♥❤ ♥❣❤➽❛ ❝õ❛ t➼♥❤ ❝♦♠♣❛❝t t✐➺♠
t
X
ởt ổ ỗ ỷ ♥❤â♠
B✱
t➟♣ ❤➜♣ t❤ö ❜à ❝❤➦♥
✭✐✮ ◆û❛ ♥❤â♠
S(t)
✭✐✐✮ ◆û❛ ♥❤â♠
tr♦♥❣
X
❝â ♠ët
t❤➻ ❜❛ ✤✐➲✉ ❦✐➺♥ s❛✉ ❧➔ t÷ì♥❣ ✤÷ì♥❣✿
❧➔ ❝♦♠♣❛❝t t✐➺♠ ❝➟♥❀
S(t)
✈➔ ♠å✐ ❞➣②
S(t)
t❤✉ë❝ ❧ỵ♣
AK ✱
tù❝ ❧➔ ✈ỵ✐ ♠å✐ ❞➣② ❜à ❝❤➦♥
tk → ∞, {S(tk )xk }∞
k=1
{xk }
❧➔ ❝♦♠♣❛❝t t÷ì♥❣ ✤è✐ tr♦♥❣
X❀
✭✐✐✐✮ ỗ t ởt t t
KX
s
dist(S(t)B, K) 0 t → ∞.
✶✳✸✳✷ ❚➟♣ ❤ót t♦➔♥ ❝ư❝
❚➟♣ ❤ót t♦➔♥ ❝ư❝ ố tữủ tr t ừ ỵ tt ✤ë♥❣ ❧ü❝
t✐➯✉ ❤❛♦ ✈æ ❤↕♥ ❝❤✐➲✉✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✸✳✽✳
▼ët t➟♣ ❝♦♥ ❦❤→❝ ré♥❣
t♦➔♥ ❝ư❝ ✤è✐ ✈ỵ✐ ♥û❛ ♥❤â♠
✭✐✮✳
A
✭✐✐✮✳
✭✐✐✐✮✳
S(t)
A
❝õ❛
X
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♥➳✉✿
❧➔ ♠ët t➟♣ ✤â♥❣ ✈➔ ❜à ❝❤➦♥❀
A
A
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S(t)A = A
❤ót ♠å✐ t➟♣ ❝♦♥ ❜à ❝❤➦♥
B
✈ỵ✐ ♠å✐
❝õ❛
X✱
t > 0❀
tù❝ ❧➔
lim dist(S(t)B, A) = 0,
t→∞
ð ✤â
dist(E, F ) = supa∈E infb∈F d(a, b)
❣✐ú❛ ❤❛✐ t➟♣ ❝♦♥
E
✈➔
F
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❧➔ ♥û❛ ❦❤♦↔♥❣ ❝→❝❤ ❍❛✉s❞♦r❢❢
X✳
❈→❝ t➼♥❤ ❝❤➜t s❛✉ ✤➙② ❝õ❛ t➟♣ ❤ót t♦➔♥ ❝ư❝ ❧➔ ❤➺ q✉↔ trü❝ t✐➳♣ ❝õ❛
✤à♥❤ ♥❣❤➽❛✳
✶✶
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✸✳✾✳ ●✐↔ sû S(t) ❝â t➟♣ ❤ót t♦➔♥ ❝ö❝ A✳ ❑❤✐ ✤â✿
✭✐✮✳ ◆➳✉
B
❧➔ ♠ët t➟♣ ❝♦♥ ❜à ❝❤➦♥ ❜➜t ❜✐➳♥ ❝õ❛
X
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B⊂A
✭t➼♥❤ ❝ü❝
✤↕✐✮ ❀
✭✐✐✮✳ ◆➳✉
B
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X
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✭t➼♥❤ ❝ü❝ t✐➸✉✮ ❀
✭✐✐✐✮✳
A
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❑❤✐ ✤â ♠å✐ q✉ÿ ✤↕♦ ✤➛②
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t➟♣ út tr ởt tớ ừ
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A
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T > 0✳
u(t) = S(t)u0 ✱
(X, S(t))
♠ët s❛✐ sè
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♠ët ❦❤♦↔♥❣
τ = τ( , T)
✈➔ ♠ët ✤✐➸♠
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||u(τ + t) − S(t)v0 || ≤
✣➸ ①➜♣ ①➾ q✉ÿ ✤↕♦ ✤➣ ❝❤å♥
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✈ỵ✐ ♠å✐
0 ≤ t ≤ T.
tr♦♥❣ ♠ët ❦❤♦↔♥❣ t❤í✐ ❣✐❛♥ ❞➔✐ ❤ì♥✱
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A✳
▼➺♥❤ ✤➲ s❛✉ ✤➙②
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♠ët ❞➣② t➠♥❣ ❝→❝ t❤í✐ ✤✐➸♠
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tn+1 − tn → ∞ ❦❤✐ n → ∞,
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A = ω(B)
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A
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❍➺ q✉↔ s❛✉ ✤➙② t❤÷í♥❣ ✤÷đ❝ ❞ị♥❣ ự sỹ tỗ t t út
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❍➺ q✉↔ ✶✳✸✳✶✹✳
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◆➳✉ ♥û❛ ♥❤â♠
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S(t)
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B
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A = ω(B)✳
❇➙② ❣✐í t❛ ♥❤➢❝ ❧↕✐ ♠ët ✈➔✐ ❦❤→✐ ♥✐➺♠ ✈➔ ❦➳t q✉↔ tr♦♥❣ ❬✶✺❪ s➩ ✤÷đ❝
sû ❞ư♥❣ tr♦♥❣ ❝→❝ ❝❤÷ì♥❣ s❛✉ ✤➸ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤ t➼♥❤ trì♥ ❝õ❛ t➟♣ ❤ót t♦➔♥
❝ư❝ ❜➡♥❣ ♣❤÷ì♥❣ ♣❤→♣ ✤→♥❤ ❣✐→ t✐➯♥ ♥❣❤✐➺♠ t✐➺♠ ❝➟♥✳
✶✸
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✸✳✶✺✳
●✐↔ sû
❬✶✺❪✳
{S(t)}t≥0
❧➔ ♠ët ♥û❛ ♥❤â♠ tr➯♥
❝â ♠ët t➟♣ ❤➜♣ t❤ö ❜à ❝❤➦♥ tr♦♥❣
B ⊂ Lr (Ω)✱
❦➻ t➟♣ ❝♦♥ ❜à ❝❤➦♥
M = M( )
Lr (Ω)
Lr (Ω)
✈➔ ❣✐↔ sû r➡♥❣
✳ õ ợ t
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T = T (B)
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mes(e)
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Ω(|S(t)u0 | ≥ M ) := {x ∈ Ω||(S(t)u0 )(x)| ≥ M }✳
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●✐↔ sû
t ≥ T✱
X
❬✶✺❪✳
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X
{S(t)}t≥0 tr➯♥ X
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{xn }∞
n=1 ⊂ X, xn → x, tn ≥ 0, tn → t
t❛ ❝â
S(tn )xn
S(t)x ∈ X.
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●✐↔ sû
X, Y
❬✶✺❪✳
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Y✱
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S(t)
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i∗ : Y ∗ → X ∗
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X
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X
X ∗, Y ∗
X × R+
❬✶✺❪✳
✶✹
X
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Y
Y✳
{S(t)}t≥0
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X✳
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{S(t)}t≥0
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X
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{P S(t)x|x ∈ B, t ≥ tB }
|(I − P )S(t)x| ≤
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B
(C) tr X
P : X X1
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X
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t ≥ tB
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x ∈ B,
❧➔ ♣❤➨♣ ❝❤✐➳✉ ❝❤➼♥❤ t➢❝✳
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Lq (Ω)❀
✈➔ ❜➜t ❦➻ ♠ët t➟♣ ❝♦♥ ❜à ❝❤➦♥
M = M ( , B)
T = T ( , B)
B
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|S(t)u0 |q < ,
✭✶✳✹✮
{S(t)}t≥0
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Ω(|S(t)u0 |≥M )
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X
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✭✐✮
✭✐✐✮
{S(t)}t≥0
{S(t)}t≥0
❝â ♠ët t➟♣ ❤➜♣ t❤ö ❜à ❝❤➦♥ tr♦♥❣
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✶✺
(C)
tr♦♥❣
X✱
X✳
✶✳✹ ❚➟♣ ❤ót ✤➲✉
✶✳✹✳✶ ❚➟♣ ❤ót ✤➲✉ ❝õ❛ q✉→ tr➻♥❤ ✤ì♥ trà
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✹✳✶✳
ε
●✐↔ sû
✭✐✮✳ ▼ët ❤➔♠
❧➔ ♠ët ❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ❇❛♥❛❝❤ ♣❤↔♥ ①↕✳
ϕ ∈ L2loc (R; ε)
✤÷đ❝ ❣å✐ ❧➔ ❜à ❝❤➦♥ tà♥❤ t✐➳♥ ♥➳✉
t+1
||ϕ||2L2
b
✭✐✐✮✳ ▼ët ❤➔♠
✤â♥❣ ❝õ❛
ϕ ∈ L2loc (R; ε)
{ϕ(. + h)|h ∈ R}
✭✐✐✐✮✳ ▼ët ❤➔♠
❜➜t ❦➻
=
||ϕ||2L2 (R;ε)
b
> 0✱
η>0
t∈R
t
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❧➔ ❝♦♠♣❛❝t tr♦♥❣
ϕ ∈ L2loc (R; )
tỗ t
||||2 ds < .
= sup
L2loc (R; )
ữủ ❣å✐ ❧➔ ❝❤✉➞♥ t➢❝ tà♥❤ t✐➳♥ ♥➳✉ ✈ỵ✐
s❛♦ ❝❤♦
t+η
||ϕ||2ε ds < .
sup
t∈R
❑➼ ❤✐➺✉
t
L2b (R; ε)✱ L2c (R; ε)✱ L2n (R; ε)
t÷ì♥❣ ù♥❣ ❧➔ t➟♣ t➜t ❝↔ ❝→❝ ❤➔♠ ❜à
❝❤➦♥ tà♥❤ t✐➳♥✱ ❝♦♠♣❛❝t tà♥❤ t✐➳♥ ✈➔ ❝❤✉➞♥ t➢❝ tà♥❤ t✐➳♥ tr♦♥❣
L2loc (R; ε)✳
❚❛ ❝â✿
L2c (R; ε) ⊂ L2n (R; ε) ⊂ L2b (R; ε).
●å✐
Hω (g)
❧➔ ❜❛♦ ✤â♥❣ ❝õ❛ t➟♣
{g(. + h)|h ∈ R}
tr♦♥❣
L2b (R; L2 (Ω))
✈ỵ✐ tỉ♣ỉ ②➳✉✳ ❑➳t q✉↔ s❛✉ ữủ ự tr
ờ
ợ ồ
Hω (g), ||σ||2L2 ≤ ||g||2L2
b
✭✐✐✮✳ ◆❤â♠ ❝❤✉②➸♥ ❞à❝❤
{T (h)}
✭✐✐✐✮✳
T (h)Hω (g) = Hω (g)
✭✐✈✮✳
Hω (g)
✈ỵ✐
b
❀
❧➔ ❧✐➯♥ tư❝ ②➳✉ tr➯♥
h∈R
Hω (g)
❀
❀
❧➔ ❝♦♠♣❛❝t ②➳✉✳
❚❛ s➩ sû ❞ư♥❣ ❧➼ t❤✉②➳t t➟♣ ❤ót ✤➲✉ tr♦♥❣ ❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ❦➨♣ ✤è✐ ✈ỵ✐ q✉→
tr➻♥❤ ❧✐➯♥ tư❝ ②➳✉ ữỡ ữợ ữủ t t
❝ù✉ t➼♥❤ trì♥ ❝õ❛ t➟♣ ❤ót ✤➲✉ tr♦♥❣ tr÷í♥❣ ❤đ♣ ♥➔②✳
✶✻
●✐↔ sû
Σ
X, Y
❧➔ ♠ët t➟♣ t❤❛♠ sè ✈➔
❧➔ ❤❛✐ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ❇❛♥❛❝❤ ✈➔
{Uσ (t, τ )|t ≥ τ, τ ∈ R}, σ ∈ Σ
♥❤ó♥❣ ❧✐➯♥ tư❝ ✈➔♦
X✳
❍å
❝→❝ q✉→ tr➻♥❤ tr♦♥❣
X✱
♥➳✉ ợ ồ
ữủ ồ ồ
, {U (t, )|t ≥ τ, τ ∈ R}
q✉→ tr➻♥❤✱ ♥❣❤➽❛ ❧➔✱ ♠ët ❤å ❝→❝ →♥❤ ①↕ ♣❤ö t❤✉ë❝ ❤❛✐ t❤❛♠ sè tø
X
Y
❧➔ ♠ët
X
✈➔♦
t❤ä❛ ♠➣♥
Uσ (t, s)Uσ (s, τ ) = Uσ (t, τ ), ∀t ≥ s ≥ τ, τ ∈ R,
Uσ (τ, τ ) = Id,
Σ
tr♦♥❣ ✤â
✤÷đ❝ ❣å✐ ❧➔ ❦❤ỉ♥❣ ❣✐❛♥ ❜✐➸✉ tr÷♥❣✱
tr÷♥❣✳ ❑➼ ❤✐➺✉
B(X)
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✹✳✸✳
t➟♣
▼ët t➟♣
= t0 (τ, B) ≥ τ
P ⊂Y
s❛♦ ❝❤♦
∪σ∈Σ Uσ (t, τ )B ⊂ B0
{Uσ (t, )}
ỵ
A Y
M
t
R
(X, Y )
✲ ❤ót ✤➲✉
(X, Y )
✲ ❤ót ✤➲✉ ❝õ❛ ❤å ❝→❝
AΣ ⊂ M ✳
t≥τ
X ×Σ
{Uσ (t, τ )}σ∈Σ
♠ët t➟♣ ❝â t➼♥❤ ❝❤➜t
❧➔
Y
t❤♦↔ ♠➣♥✿
❧➔
h ∈ R+
❀
(X × Σ, Y )
→♥❤ ①↕
❧➔ ♠ët ❤å ❝→❝
✲ ❧✐➯♥ tö❝ ②➳✉✱
(u, τ ) → Uσ (t, τ )u
❧➔
❀
(X, Y )
(X, Y )
τ ∈ R✱
X
{T (h)|h 0}
ợ ồ
{U (t, )}
trữợ
tr õ
T (h) = Σ
❧➔ t➟♣ ❝♦♠♣❛❝t ②➳✉ ✈➔
❧✐➯♥ tư❝ ②➳✉ tø
✤÷đ❝ ❣å✐ ❧➔ t➟♣
❧➔ ❤å ❝→❝ q✉→ tr➻♥❤ tr➯♥
✈➔ t❤ä❛ ♠➣♥
♥❣❤➽❛ ❧➔✱ ✈ỵ✐ ♠å✐
✭✐✐✐✮
✲ ❤ót ✤➲✉ ♥➳✉ ✈ỵ✐ ♠å✐
❝â t➼♥❤ ❝❤➜t
Uσ (t + h, τ + h) = UT (h)σ (t, τ )✱
✭✐✐✮
t ≥ t0 ✳ ▼ët
❬✺❪
{Uσ (t, τ )}σ∈Σ
t♦→♥ tû tr➯♥
(X, Y )
✈ỵ✐ ♠å✐
{Uσ (t, τ )}σ ∈ Σ ♥➳✉ ♥â ❝â t➼♥❤ ❝❤➜t (X, Y ) ✲ ❤ót
✤➲✉ ✈➔ ✈ỵ✐ ❜➜t ❦➻ t➟♣ ✤â♥❣
✭✐✮
X✳
Uσ (t, τ )σ∈Σ ♥➳✉ ✈ỵ✐ ♠å✐ τ ∈ R ✈➔ ♠å✐ B ∈ B(X)✱
❚➟♣ ✤â♥❣
✤è✐ ✈ỵ✐ ❤å ❝→❝ q✉→ tr➻♥❤
●✐↔ sû
✤÷đ❝ ❣å✐ ❧➔ ❜✐➸✉
B ∈ B(X), limt→+∞ supσ∈Σ distY (Uσ (t, τ )B, P ) = 0✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✹✳✹✳
q✉→ tr➻♥❤
σ ∈Σ
B0 ∈ B(Y ) ✤÷đ❝ ❣å✐ ❧➔ t➟♣ (X, Y ) ✲ ❤➜♣ t❤ư
✤÷đ❝ ❣å✐ ❧➔ ❝â t t
trữợ
R
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t t ❧➔✱ ♥â ❝â
✲ ❤ót ✤➲✉ ✈➔ ❝♦♠♣❛❝t✳
✶✼